Способ моделирования септического шока и полиорганной недостаточности у мелких лабораторных животных

Изобретение относится к области экспериментальной медицины, в частности к моделированию септического шока и полиорганной недостаточности. Для этого предварительно вызывают депрессию иммунной системы путем введения 2,5% раствора гидрокортизона ацетата в дозе 0,125 мг/100 г массы тела лабораторного животного. Затем вводят внутривенно Е.Coli-Са - 30 в дозе 10⁹ микробных тел. Данный способ позволяет повысить адекватность моделирования септического шока и полиорганной недостаточности, а также проследить его динамику.

 

Изобретение относится к области экспериментальной медицины, а именно к анестезиологии и реаниматологии, и может быть использовано в интенсивной терапии сепсиса.

Известен способ модели, принятый за аналог, в котором для снижения защитных реакций организма вводится препарат дезоксикортикостерон. До заражения опытные животные получали дезоксикортикостерон ежедневно, в течение 5 дней, для снижения активности ретикулоэндотелиальной системы (В.П. Клишевич, диссертация "Влияние дезоксикортикостерона и тестостерона на течение листерийной инфекции". Т., 1969).

Недостатком данной модели является невозможность моделирования септического шока при таком дробном снижении сопротивляемости организма.

Известен также способ моделирования иммунодефицитного состояния проведением курса ультразвуковых процедур на область поясничного отдела позвоночника (авторское свидетельство СССР 1681332 А1, G 09 В 23/28).

Недостатком данной модели является то, что иммунодефицитное состояние фиксируется только по иммунологическим показателям без бактериального заражения и воспроизведения септического состояния с последующим контролем за динамикой полиорганной недостаточности.

Известен также способ изучения хронического септического процесса на лабораторных животных после предварительной сенсибилизации α-токсином с последующим введением золотистого стафилококка (авторское свидетельство СССР 1359797 А1), принятый за прототип.

Недостатком этой модели является 100% выживаемость экспериментальных животных, что свидетельствует об отсутствии депрессии иммунной системы и невозможности моделирования септического шока и полиорганной недостаточности.

Применяемые способы бактериального заражения животных с созданием септического процесса до сих пор выявляли факт преимущественного поражения кровеносной и лимфатической систем (как в моделе, принятой за прототип) без определения степени поражения других органов, формирующих синдром полиорганной недостаточности.

Задачей изобретения является приближение к клиническому течению за счет полного воспроизведения патогенетических механизмов.

Поставленная задача решается тем, что в способе моделирования септического шока и полиорганной недостаточности у мелких лабораторных животных (крыс), включающем предварительное изменение (дисфункцию) иммунного статуса, после введения 2,5% раствора гидрокортизона ацетата в количестве 0,125 мг/ 100 г массы тела, вводят внутривенно Е.Coli - Са-30 в дозе 10⁹ микробных тел.

При создании модели септического шока и полиорганной недостаточности вызывают дисфункцию иммунной системы внутривенным введением гидрокортизона, а затем заражение мелкого лабораторного животного (крысы) кишечной палочкой, с последующим бактериологическим исследованием крови, гомогенизата клеточной массы сердца, печени, селезенки.

Внутривенным введением гидрокортизона достигается депрессия иммунной системы животного (крысы), которая позволяет усилить токсическое действие микробной культуры за счет снижения активности ретикулоэндотелиальной системы (РЭС), т.к. длительность циркуляции микроорганизмов в кровяном русле зависит от способности паренхиматозных органов элиминировать их из крови, что связано с активностью РЭС.

Способ прошел испытания на кафедре микробиологии ОГМА.

Способ осуществляют следующим образом.

Используют 20 белых беспородных крыс, весом 180-200 г. За 48 часов до заражения, в вену хвоста вводился 2,5% раствор гидрокортизона ацетата для инъекций, в дозе 0,125 мг/100 г массы тела. Спустя 3 часа от момента введения изменилось поведение животных - стали заторможенными, отказывались от приема воды и пищи. Состояние животных вернулось к исходному через 12 часов.

Через 48 часов всем 20 животным в вену хвоста вводят взвесь эталонного штамма E.coli Са-30, из колонии Фредерика, института Л.А. Тарасевича, в дозе 10⁹ микробных тел.

Через 30 минут изменилось состояние всех животных: появились выраженный гипергидроз, акроцианоз лап, ушей, хвоста; они стали заторможенными, адинамичными, сонливыми, не пили, не ели.

Через 1,5 часа от момента заражения (инициальный период эндотоксинового шока) погибло 1-е животное, у которого в асептических условиях, соблюдая правила антисептики, производят забор крови; выделяют сердце, печень, селезенку. Плотные ткани, в стерильных условиях, с помощью специального эмульгатора были измельчены. Кровь и гомогенизаты клеточной массы были высеяны на среду Эндо. Посевы инкубируют в термостате 18-24 часа, потом определяют число колоний, выросших на питательной среде с учетом степени и посевной дозы разведения. В первые сутки (промежуточный период эндотоксинового шока) погибло еще 4 крысы, все они были подвергнуты вышеописанному исследованию.

Остальные животные были забиты под тиопенталовым наркозом на 3-и, 5-е, 7-е сутки после заражения. Кровь и гомогенизаты сердца, печени, селезенки, в стерильных условиях, засевают на питательную среду. Рост был обнаружен через 18-24 часа после инкубации в термостате. У всех крыс, погибших в первые сутки, были обнаружены самые высокие колониообразующие единицы (КОЕ) в крови, сердце, печени, селезенке, это говорит о высокой токсичности микроорганизма и иммуннодефицитном синдроме макроорганизма, что подтверждается клиникой септического шока. А высокая степень летальности (в первые сутки) объясняется ранней полиорганной недостаточностью.

На 3 сутки после заражения определяют разнонаправленный характер показателей посевов. К этому времени у крыс купировались проявления септического шока. По результатам посевов определяют самые высокие КОЕ в сердце и печени и минимальные КОЕ в крови. Это говорит о том, что происходит нейтрализация микроорганизмов органными (тканевыми) барьерами и кровью (естественными антиэндотоксическими антителами).

На 5 сутки определяют самые высокие КОЕ в крови и самые низкие КОЕ в органах. Эта дискордантность свидетельствует о высокой степени эндотоксемии и необходимости использования экстракорпорального очищения крови для профилактики полиорганной недостаточности. Т.к. на 7 сутки отмечают повторное увеличение КОЕ в сердце, печени, селезенке за счет микроорганизмов, которые циркулируют в крови. Клинически - это время появления септических очагов в органах.

Таким образом, предлагаемый способ имеет следующие преимущества по сравнению с известными:

- позволяет проследить динамику септического шока и полиорганной недостаточности, и выявить характер взаимосвязи,

- наглядно доказывает необходимость экстракорпорального очищения крови при сепсисе с целью профилактики или нивелирования полиорганной недостаточности,

- применение способа позволяет повысить точность моделирования септического шока по сравнению с прототипами и аналогами.

Способ моделирования септического шока и полиорганной недостаточности у мелких лабораторных животных, включающий предварительную депрессию иммунной системы, отличающийся тем, что депрессию осуществляют введением 2,5% раствора гидрокортизона ацетата в дозе 0,125 мг/100 г массы тела лабораторного животного и затем вводят внутривенно Е.Coli-Са - 30 в дозе 10⁹ микробных тел.